Group Theory
Nilpotent subalgebras of semisimple Lie algebras
[Sous-algèbres nilpotentes d'algèbres de Lie semi-simples]
Comptes Rendus. Mathématique, Tome 347 (2009) no. 9-10, pp. 477-482.

Soit g l'algèbre de Lie d'un groupe algébrique linéaire semi-simple. Si l'on impose certaines conditions à la caractéristique du corps de définition, on peut montrer que toute sous-algèbre de g ne contenant que des éléments nilpotents est contenue dans une sous-algèbre de Borel. Dans cette Note, nous donnons des exemples, pour chaque groupe semi-simple G et pour chaque nombre premier de torsion pour G, de sous-algèbres d'éléments nilpotents qui ne sont contenues dans aucune sous-algèbre de Borel de g.

Let g be the Lie algebra of a semisimple linear algebraic group. Under mild conditions on the characteristic of the underlying field, one can show that any subalgebra of g consisting of nilpotent elements is contained in some Borel subalgebra. In this Note, we provide examples for each semisimple group G and for each of the torsion primes for G of nil subalgebras not lying in any Borel subalgebra of g.

Reçu le :
Accepté le :
Publié le :
DOI : 10.1016/j.crma.2009.03.015
Levy, Paul 1 ; McNinch, George 2 ; Testerman, Donna M. 1

1 École polytechnique fédérale de Lausanne, IGAT, bâtiment BCH, CH-1015 Lausanne, Switzerland
2 Department of Mathematics, Tufts University, 503, Boston Avenue, Medford, MA 01255, USA
@article{CRMATH_2009__347_9-10_477_0,
     author = {Levy, Paul and McNinch, George and Testerman, Donna M.},
     title = {Nilpotent subalgebras of semisimple {Lie} algebras},
     journal = {Comptes Rendus. Math\'ematique},
     pages = {477--482},
     publisher = {Elsevier},
     volume = {347},
     number = {9-10},
     year = {2009},
     doi = {10.1016/j.crma.2009.03.015},
     language = {en},
     url = {http://archive.numdam.org/articles/10.1016/j.crma.2009.03.015/}
}
TY  - JOUR
AU  - Levy, Paul
AU  - McNinch, George
AU  - Testerman, Donna M.
TI  - Nilpotent subalgebras of semisimple Lie algebras
JO  - Comptes Rendus. Mathématique
PY  - 2009
SP  - 477
EP  - 482
VL  - 347
IS  - 9-10
PB  - Elsevier
UR  - http://archive.numdam.org/articles/10.1016/j.crma.2009.03.015/
DO  - 10.1016/j.crma.2009.03.015
LA  - en
ID  - CRMATH_2009__347_9-10_477_0
ER  - 
%0 Journal Article
%A Levy, Paul
%A McNinch, George
%A Testerman, Donna M.
%T Nilpotent subalgebras of semisimple Lie algebras
%J Comptes Rendus. Mathématique
%D 2009
%P 477-482
%V 347
%N 9-10
%I Elsevier
%U http://archive.numdam.org/articles/10.1016/j.crma.2009.03.015/
%R 10.1016/j.crma.2009.03.015
%G en
%F CRMATH_2009__347_9-10_477_0
Levy, Paul; McNinch, George; Testerman, Donna M. Nilpotent subalgebras of semisimple Lie algebras. Comptes Rendus. Mathématique, Tome 347 (2009) no. 9-10, pp. 477-482. doi : 10.1016/j.crma.2009.03.015. http://archive.numdam.org/articles/10.1016/j.crma.2009.03.015/

[1] Borel, A. Linear Algebraic Groups, Graduate Texts in Mathematics, vol. 126, Springer, 1991

[2] Bourbaki, N. Groupes et algèbres de Lie, IV, V, VI, Hermann, Paris, 1968

[3] Draisma, J.; Kraft, H.; Kuttler, J. Nilpotent subspaces of maximal dimension in semisimple Lie algebras, Compos. Math., Volume 142 (2006), pp. 464-476

[4] Humphreys, J.E. Linear Algebraic Groups, Graduate Texts in Mathematics, vol. 21, Springer, 1981

[5] Jantzen, J.C. Nilpotent orbits in representation theory, Lie Theory: Lie Algebras and Representations, vol. 228, Birkhäuser, 2004 (Part I, Progress in Mathematics)

[6] Liebeck, M.W.; Seitz, G.M. The maximal subgroups of positive dimension in exceptional algebraic groups, Mem. Amer. Math. Soc., Volume 802 (2004), pp. 1-227

[7] Premet, A. Nilpotent orbits in good characteristic and the Kempf–Rousseau theory, J. Algebra, Volume 260 (2003), pp. 338-366

[8] Raynaud, M. Groupes algébriques unipotents. Extensions entre groupes unipotents et groupes de type multiplicatif, SGA 3, Schémas en Groupes II, exposé XVII, LN 152, Springer-Verlag, 1970 (pp. 532–631)

[9] Shinoda, K. The conjugacy classes of Chevalley groups of type (F4) over finite fields of characteristic 2, J. Fac. Sci. Univ. Tokyo Sect. IA Math., Volume 21 (1974), pp. 133-159

[10] Springer, T.A.; Steinberg, R. Conjugacy classes, Seminar on Algebraic Groups and Related Finite Groups, SLN, vol. 131, Springer-Verlag, 1970, pp. 168-266

[11] Steinberg, R. Torsion in reductive groups, Adv. Math., Volume 15 (1975), pp. 63-92

[12] Vasiu, A. Normal, unipotent subgroup schemes in reductive groups, C. R. Acad. Sci. Paris, Ser. I, Volume 341 (2005), pp. 79-84

Cité par Sources :